Важнейшим аспектом в решении проблем энергосбережения является комплексный подход к утеплению инженерных сетей, технологических систем. В большинстве случаев запорная арматура — задвижки, заслонки, клапаны, краны, другие конструктивные элементы трубопроводов — эксплуатируются без изоляционного покрытия, выступая основным источником теплопотерь. Наиболее эффективным, технологичным решением вопроса изоляции этих сложных для монтажа утеплителя участков выступает применение специальных термочехлов.
Требования к изоляции запорной арматуры
Регулирование потока жидкой или газообразной среды в системе трубопроводов осуществляется с помощью специальной запорно-регулирующей арматуры.
Устройства устанавливают на трубах для нормирования движения теплоносителя, смешивания нескольких составляющих, полного перекрытия просвета.
Трубопроводная арматура — это целый комплекс изделий, использующихся в промышленности или быту.
Одним из оснований для классификации выступает назначение (функции) конструкции:
- Запорные устройства.
Позволяют полностью прекратить движение сред. Применяются во время ремонта или замены отдельных участков системы.
- Запорно-регулирующие.
Могут не только перекрывать поток, но и помогают регулировать объем, напор транспортируемой среды.
- Запорно-обратные (защитные).
Перекрывают поток, препятствуя движению теплоносителя в обратную сторону.
Запорную, регулирующую, защитную арматуру производят из стали или чугуна. Корпус прибора формируют методом ковки, сварки, литья или штамповки.
Учитывая принцип действия регулировочного элемента, различают:
- задвижки, у которых регулировочный элемент движется под прямым углом по направлению к потоку;
- клапаны, затворный механизм которых перемещается параллельно движущейся среде;
- вентили, краны, оснащенные вращающимся регулировочным элементом;
- дисковые затворы, вращающиеся вокруг своей оси, которая может проходить перпендикулярно потоку или под углом к нему.
Разным может быть и способ подсоединения запорных приборов к трубопроводу.
Производители предлагают:
- бесфланцевые;
- межфланцевые;
- муфтовые;
- приварные;
- фланцевые;
- цапковые;
- штуцерные модели.
Независимо от особенностей, характеристик модели эффективность, долговечность запорной арматуры во многом зависит от наличия, а также качества ее термоизоляции.
Все эти задвижки, клапаны, шаровые краны, другие виды арматуры требуют к себе особого внимания при монтаже теплоизоляционных материалов. Связано это в первую очередь с нестандартной конфигурацией, сложной формой, а также частой труднодоступностью таких участков.
Проведение теплоизоляционных мероприятий направлено на:
- снижение потерь тепловой энергии на участках установки арматуры;
- поддержание заданного температурного режима;
- защиту персонала от ожогов;
- предотвращение коррозии;
- снижение уровня конструктивных шумов;
- увеличение срока эксплуатации технических конструкций;
- защиту оборудования в случае пожара.
Изоляция запорной арматуры трубопроводов рассчитывается, подбирается в соответствии с требованиями действующих нормативных документов — ГОСТов, СНиП, НПБ. Толщина утепляющего слоя должна составлять 0,8 от толщины теплоизоляции трубопроводов.
Оптимальным решением для утепления, защиты запорной арматуры, требующей постоянного свободного доступа для технического обслуживания или ремонта, является использование съемных теплоизоляционных конструкций — термочехлов. В стандартном исполнении теплоизоляция такого типа представляет собой съемную конструкцию из наружного защитного слоя (оцинкованного или алюминиевого листа) и утеплителя.
Однако арматура чаще всего имеет нестандартные размеры, форму, поэтому утепление с помощью металлических съемных коробов в данном случае — трудоемкий, дорогой в изготовлении, а также неудобный в использовании вариант.
Эффективной альтернативой жесткой изоляции выступают многоразовые гибкие термочехлы, позволяющие производить многократный монтаж-демонтаж утеплителя без потери эксплуатационных свойств.
Съемно-разъемные чехлы для теплоизоляции запорной арматуры должны соответствовать определенным требованиям:
- минимум стыков, составных элементов, деталей, частей;
- наличие удобных, прочных крепежных элементов;
- возможность горизонтальной или вертикальной установки на любом, даже труднодоступном участке трубопровода;
- максимально точный повтор формы изолируемого объекта (в том числе, нестандартной конфигурации);
- устойчивость к вибрации;
- простота демонтажа для периодических проверок или обслуживания оборудования.
Одно из главных условий — возможность использовать изоляционную конструкцию многократно.
Виды термоизоляции
Быстросъемные термочехлы изготавливают разной формы, разного размера. Из всего многообразия выбирают нужную модель с учетом технологических особенностей системы, а также личных пожеланий.
Гибкий кожух, параметры которого должны максимально точно соответствовать характеристикам изолируемого объекта, имеет многослойную структуру и состоит из:
- внутреннего слоя;
- теплоизоляции;
- наружного (покровного) слоя.
Внутренний слой контактирует непосредственно с поверхностью труб и изолируемого оборудования. При разработке кожуха учитывают температуру теплоносителя, агрессивность транспортируемой среды.
Выбор изоляции и обкладочного материала зависит от требований, которые предъявляются к конкретным теплоизоляционным конструкциям.
Толщина внутреннего изоляционного слоя рассчитывается индивидуально с учетом технологического процесса, особенностей конструкции, а также условий эксплуатации трубопровода.
Теплоизоляционным наполнителем выступает:
- вспененный каучук (рабочая температура от -200 ⁰С до +150 ⁰С);
- каолиновая вата (до +1150 ⁰С);
- базальтовая вата (до +900 ⁰С);
- минеральная вата (до +600 ⁰С);
- аэрогель и другие эффективные наполнители.
Для высокотемпературных объектов, конструкций спецназначения применяют комбинированную многослойную термоизоляцию, а также изоляцию на основе экологически чистых неорганических волокон базальта с повышенной огнестойкостью, устойчивостью к вибрационным нагрузкам.
Наружный слой, контактирующий с окружающей средой и подверженный действию внешних негативных факторов, разрабатывается из влагостойких, паронепроницаемых материалов, устойчивых к осадкам, ультрафиолету, химически агрессивным средам, механическим воздействиям.
Важное практическое значением имеет тот факт, что возможно проведение влажной чистки термочехлов.
В качестве защитного наружного покрытия используют:
- конструкционную стеклоткань (предельно допустимая температура до +500 ⁰С);
- кремнеземную ткань (+1150 ⁰С);
- базальтовую ткань (+600 ⁰С);
- стеклоткань с силиконовым, фольгированным или полиуретановым покрытием, а также другие виды прочной ткани специального назначения;
- металлическую сетку.
Стеклоткань с силиконовым покрытием отличается повышенной устойчивостью к перепадам температур, влажности. Обработка фторопластом обеспечивает надежную защиту от кислот и щелочей.
Фольгированный слой обеспечивает водостойкость материала, а также защищает от УФ-излучения.
Металлическая сетка применяется для армирования полотна, что делает его более прочным и устойчивым.
Возможна комбинация нескольких материалов с разными эксплуатационными свойствами.
Отдельные модели термочехлов оснащены специальными герметичными ревизионными окошками, позволяющими снимать текущие показания приборов без демонтажа изоляции.
Конструкции, устанавливаемые на муфтовые арматуры с риском протечки рабочей жидкости, оснащают специальной дренажной системой.
Некоторые виды термочехлов нуждаются в специальной металлической раме, которая придает прочность всей конструкции.
Отдельно стоит отметить ППУ изоляцию — эффективное решение для минимизации тепловых потерь и защиты запорной арматуры.
Это жесткие и прочные скорлупы, которые надеваются на устройство и стягиваются хомутами, клеевыми мастиками, термоскотчем или металлической проволокой. Это обеспечивает герметичность конструкции и фиксацию изоляции на арматуре. При последующем ремонте кожух раскрывается по шву, что быстро открывает доступ к поврежденному участку.
Для эксплуатации в экстремальных условиях ППУ изоляция оснащается защитной оболочкой из фольги (с армированием и без), стеклопластика или оцинкованной стали.
Преимущества пенополиуретановой изоляции:
- Долговечность.
Срок службы составляет 20–30 лет.
- Биологическая, химическая устойчивость.
Материал не подвержен коррозии, механическим, химическим воздействиям, влаге, ультрафиолету, плесени и загрязнениям.
- Универсальность.
ППУ изоляция подходит для монтажа и многократного использования в сетях горячего и холодного водоснабжения, отопления, паро-, газо-, нефтепроводах. При этом толщина и диаметр изделий практически не ограничен.
- Широкий диапазон рабочих температур — от -100 до +1500 ⁰С.
Максимальная температура теплоносителя составляет 1300 С.
- Экологичность.
Не содержит токсичных соединений, соответствует нормам СЭС.
- Пожарная безопасность.
Материал практически не горит, не способствует распространению огня, демонстрирует способность к самозатуханию.
Высокие эксплуатационные свойства делают ППУ скорлупы отличным вариантом тепловой защиты запорной арматуры при закрытом и открытом способе прокладки.
Как закрепить материал
Обязательный конструктивный элемент любого термочехла — удобная система креплений, которая обеспечивает быструю установку, снятие изоляции без усилий или случайных повреждений.
В качестве крепежных элементов для теплоизоляции используют:
- металлические цепочки;
- крючки;
- люверсы;
- заклепки;
- промышленные липучки;
- ремни;
- проволока.
По дополнительному согласованию с заказчиком могут применяться другие виды креплений.
Для высокотемпературных объектов используются специальные термостойкие системы закрепления.
Чтобы закрепить термочехол на запорной арматуре, необходимо расположить изделие соответствующим образом, а потом зафиксировать с помощью предусмотренных застежек.
Процесс не занимает много времени и не требует никаких дополнительных навыков и усилий от оператора.
← Все статьи
